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    工業(yè)4.0,畫餅充饑還是真機遇?

    2015-03-30 10:04:52   作者:獨立經濟學家 吳迪   來源:CTI論壇   評論:0  點擊:


      工業(yè)4.0現(xiàn)在特別火,有點像當年互聯(lián)網(wǎng)思維火起來的樣子。炒概念是股市的老毛病,如今做實業(yè)也不能免俗。當年沒人能把互聯(lián)網(wǎng)思維說清楚,現(xiàn)在言必稱工業(yè)4.0的人也沒有幾個能把工業(yè)4.0解釋明白。

      何為工業(yè)4.0?

      工業(yè)4.0其實是來自德國的舶來品。2011年由德國工業(yè)科技研究聯(lián)盟(Industry-Science Research Alliance)提出,該聯(lián)盟于2012年聯(lián)合德國科學與工程學會(Deutsche Akademie der Technikwissenschaften)專門成立了工業(yè)4.0工作小組,在德國全面推廣工業(yè)4.0。

      根據(jù)工業(yè)4.0工作小組最終提交給德國政府的《工業(yè)4.0戰(zhàn)略建議報告》,工業(yè)4.0指的是企業(yè)將產品、機械、物流系統(tǒng)、生產設施、服務通過信息物理融合系統(tǒng)(Cyber-PhysicalSystems,CPS)和物聯(lián)網(wǎng)(Internet of things,IoT)整合成一個全球網(wǎng)絡。在生產環(huán)節(jié)里,這種CPS網(wǎng)絡由智能機械、智能倉儲系統(tǒng)和智能生產設施組成,這些組成部分之間能夠獨立自主地交換數(shù)據(jù)和信息,觸發(fā)行動指令和交互控制。

      這種CPS網(wǎng)絡將根本性地改變生產制造、工程設計、材料使用、供應鏈和產品生命周期管理等環(huán)節(jié)。每一個智慧產品都是可以通過數(shù)據(jù)標簽來確定的,隨時在線,隨時可定位,記載自身生命周期的全部歷史,當前狀態(tài)完全可查,并且實現(xiàn)目標狀態(tài)的路徑可選。傳感器等數(shù)據(jù)捕捉設備嵌入制造系統(tǒng)當中,通過CPS和IoT,這些制造系統(tǒng)在企業(yè)內部和業(yè)務流程(比如售后服務)垂直聯(lián)網(wǎng),在企業(yè)外和分散的價值網(wǎng)絡(value networks)平行聯(lián)網(wǎng)。從客戶購買下單到產品出廠后的物流過程,這些垂直網(wǎng)絡和平行網(wǎng)絡都可以實現(xiàn)即時管理。有鑒于此,這些利益相關者需要主動采用并依賴終端對終端的工程設計來維護整個價值鏈。

      中國需要克服的3大障礙

      通過解讀《工業(yè)4.0戰(zhàn)略建議報告》,弄清工業(yè)4.0的本質,不難得出結論:工業(yè)4.0對中國制造的升級換代意義重大,就像建立數(shù)支航母編隊有利于中華民族的偉大復興一樣,實現(xiàn)工業(yè)4.0也有助于中國制造攀登全球經濟食物鏈的頂峰,但現(xiàn)階段兩者都還是可望而不可及的目標,我們不應被美麗的愿景搞得頭腦發(fā)脹。工業(yè)4.0絕不同于互聯(lián)網(wǎng)思維,沒有“風口上的豬”可找,必須厚積薄發(fā),其要在中國發(fā)展需要克服3方面的巨大障礙。

      首先,網(wǎng)絡安全形勢嚴峻。工業(yè)4.0極度依賴CPS、IoT和大數(shù)據(jù),在這些數(shù)據(jù)中往往包含知識產權和商業(yè)機密等關鍵信息,如何在隨時在線、隨時可定位的垂直網(wǎng)絡和平行網(wǎng)絡當中,確保這些數(shù)據(jù)不被濫用或被沒有授權的人盜用?要確保數(shù)據(jù)安全,一方面需要國家完善相關網(wǎng)絡安全的法令和法規(guī),一方面需要國家有很強的技術實力。而在這兩方面中國都亟待改進,中國關于數(shù)據(jù)安全的法令和法規(guī)還很模糊,無法對工業(yè)4.0所產生的海量大數(shù)據(jù)實現(xiàn)有效的安全監(jiān)管。

      另外,中國在確保網(wǎng)絡完全方面的挑戰(zhàn)也極其巨大,因為目前中國很多網(wǎng)絡安全核心技術和關鍵設備,以及數(shù)據(jù)安全的核心設備,都被外國公司和技術壟斷,網(wǎng)絡安全前景很令人擔憂。可以說,中國需要大大提升在工業(yè)4.0條件下捍衛(wèi)CPS、IoT和大數(shù)據(jù)安全的能力。

      其次,寬帶基礎設施落后。要廣泛推廣CPS,就必須建立起能夠承載海量大數(shù)據(jù)交換的高質量寬帶網(wǎng)絡,而目前中國的寬帶網(wǎng)絡遠遠難以勝任,國家需要投巨資將寬帶網(wǎng)絡大規(guī)模升級,從而大大提高網(wǎng)絡的延遲時間、可靠性、服務質量、覆蓋范圍還有性價比(目前數(shù)據(jù)傳送的價格很高,會大大提高實現(xiàn)工業(yè)4.0的網(wǎng)絡成本)。可靠性和覆蓋范圍對機械工程和自動化工程(applications)至關重要。中國的電信業(yè)需要為工業(yè)4.0提供性價比很高的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)服務,這在目前情況下實現(xiàn)的難度不小,或許有必要在電信業(yè)引入更多的競爭。

      第三,勞動力質量嚴重滯后。工業(yè)4.0將大大提高對勞動力的素質要求,勞動力的各個層面都要求能夠處理CPS、IoT和大數(shù)據(jù)環(huán)境下的復雜問題,進行抽象思考,創(chuàng)造性地面對挑戰(zhàn)。員工需要在處理問題的過程中更加主動地承擔更多的決策角色,這是去中心化管理的要求。員工還需要有高超的溝通和工作組織技巧。根據(jù)麥肯錫的《新興市場人才報告》,在中國工程方面的大學畢業(yè)生中,只有10%左右具備被全球化企業(yè)雇用的價值。中國大學生的普遍問題就是書面解決問題能力較強,但在實際操作中解決問題能力很弱,技能組合與市場需求存在很大脫節(jié)。以IT外包服務業(yè)為例,中國大學每年只能提供16萬能夠在全球化背景下工作的技術人員,90%左右的工程系畢業(yè)生由于英語水平和實際工作經驗的欠缺而無法有效地提供跨國IT服務。由此可見,工業(yè)4.0的發(fā)展在中國會遭遇相當程度的人才瓶頸。

      總之,中國要在未來二三十年內完全實現(xiàn)工業(yè)4.0的目標任重而道遠。筆者的建議就是在現(xiàn)狀和工業(yè)4.0的目標之間取中間值,只在有實力的企業(yè)內部通過CPS和IoT將制造系統(tǒng)和業(yè)務流程(比如售后服務)垂直聯(lián)網(wǎng),而放棄大規(guī)模地與企業(yè)外部分散的價值網(wǎng)絡平行聯(lián)網(wǎng),可以稱之為工業(yè)3.5。之所以強調企業(yè)要有實力,是因為企業(yè)要有足夠的資金和技術實力投入到網(wǎng)絡安全、網(wǎng)絡基礎設施和人才培養(yǎng)和儲備的環(huán)節(jié)當中,要忍得住幾年不出大成果的寂寞,要對成本不敏感。而像華為這樣的企業(yè)應該尋找這種有實力的中國企業(yè),為他們實現(xiàn)工業(yè)3.5提供完整的解決方案,這就是工業(yè)4.0概念能給中國帶來的實實在在的機遇,而不是畫餅充饑。

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